《密度》精品教案教材分析一、課標分析通過實驗,理解密度。二、內容和地位分析密度是在質量后引入的一個新物理量,在物理學中是一個非常重要的物理量,它是對質量知識的進一步深化,并為更深入地學習液體壓強、浮力等知識做了準備。因此,學生掌握好這一節(jié)內容至關重要。新的課程標準對這一節(jié)課程要求學生通過實驗探究,理解密度的概念,所以,在教學過程中,將重點以學生進行實驗探究為主,逐步引導學生理解密度的概念以及相關知識。學情分析學生在前面一節(jié)已經理解了質量的概念,并且學會了用托盤天平測量物體的質量,所以學生具備了學習密度這一節(jié)內容的知識基礎。八年級的學生好奇心強,對新鮮事物興趣較濃,喜歡自主動手實驗,因此教材對本節(jié)內容的處理是符合學生心理特點的。但學生物理抽象思維比較薄弱,而密度的概念相對抽象,所以學生在理解上存在一定的困難。由此可見,本節(jié)內容的教學難點是學生對密度概念以及密度是物質的一種屬性的理解。教學目標1.探究物質的質量與體積的關系,體會利用比值不變反映的數(shù)量關系來定義物理量的方法。2.知道密度的定義、公式、單位,理解密度的物理意義。3.會查密度表。核心素養(yǎng)通過教學活動,激發(fā)學生的學習興趣和對科學的求知欲望,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。重點難點重點:理解密度的概念,認識密度的單位。難點:理解密度是物質的特性。教學過程教學環(huán)節(jié)教學內容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)一:導入新課小實驗:在天平兩側放上相同的燒杯,然后分別向兩燒杯中加入等體積的酒精和鹽水。讓學生觀察。教師提問:天平是否平衡?教師繼續(xù)加入酒精,直至天平平衡。教師提問:這時天平平衡,兩側的液體的體積是否相等?教師提問:這是兩種液體,這兩種液體的什么不同?教師提問:游泳圈中為什么要充入氣體,而不充入水?配制雞尾酒,為什么可以區(qū)分出層次?學生觀察、思考、討論。學生回答:不平衡。學生回答:不相等。學生回答:密度。學生猜測回答。無論是否正確,教師都要鼓勵學生回答。通過實驗和日常生活中的現(xiàn)象引起學生對密度的思考,激發(fā)學生學習密度的興趣。環(huán)節(jié)二:探究物質的質量與體積的關系探究活動:物質的質量與體積的關系。1.實驗器材:天平、體積相同的鋁塊(體積為10cm3)。2.實驗步驟(1)將一塊鋁塊放在天平上,測量出質量,記錄在表格中。(2)將兩塊鋁塊放在天平上,測量出質量,記錄在表格中。(3)重復上面的實驗。3.設計實驗表格。4.將鋁塊換為體積還是10cm3的鐵塊,重復上面的實驗。5.結論:同種物質的質量與體積成正比。物質不同,它們的質量與體積的比值也不同。學生實驗,并在思考后得出相關結論。學生實際操作實踐,在實驗中體驗質量與體積的關系。環(huán)節(jié)三:密度1.定義:某種物質組成的物體的質量與它的體積之比叫作這種物質的密度。2.符號:ρ。3.公式:ρ=mV導出公式:m=ρV、V=mρ4.單位(1)國際單位:千克每立方米(kg/m3)。學生思考、討論、交流。介紹密度的概念、公式、單位及其換算。

續(xù)表教學環(huán)節(jié)教學內容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)三:密度(2)常用單位:克每立方厘米(g/cm3)。(3)單位換算:1g/cm3=1×103kg/m3。練習:(1)0.8g/cm3=0.8×103kg/m3。(2)2.7×103kg/m3=2.7g/cm3。5.對密度公式的理解(1)物質的ρ一定,m與V成正比。(2)對于公式ρ=mV(3)不同種物質:①m一定時,ρ與V成反比;②V一定時,ρ與m成正比。6.密度表:請看教材第148頁的“小資料”。教師提問:觀察表中數(shù)據(jù)能發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律嗎?教師最后總結:一些物質的密度相同,不同種物質的密度一般是不同的。(個別特殊物質的密度相同,如冰和蠟、煤油和酒精。)密度是物質本身的一種特性,它跟質量、體積、形狀、位置等因素無關,但密度跟物質的種類、狀態(tài)和溫度有關。學生答題、教師講解。學生思考、討論、交流。學生總結回答:(1)一般:ρ固>ρ液>ρ氣。(2)一些物質密度相同,如冰和蠟。(3)物質物態(tài)不同,密度可能不同,如冰和水。及時練習和鞏固單位換算。通過實際物質的密度,加深學生對密度的理解。環(huán)節(jié)四:例題例1關于質量和密度,下列說法正確的是()A.物體的質量、物質的密度都與物體的溫度無關B.物質的密度與物體的質量和體積無關C.同一物體處在不同的空間位置,質量不同D.物質的密度是一個定值,永遠不會發(fā)生改變例2一支正在燃燒的蠟燭,它的()A.質量不變,密度也不變B.質量不變,密度減小C.質量不斷減小,密度也減小D.質量不斷減小,密度不變學生認真進行例題的練習。鞏固學生對密度概念的理解。

續(xù)表教學環(huán)節(jié)教學內容學生活動教學意圖板書設計第2節(jié)密度第1課時認識密度1.定義:某種物質組成的物體的質量與它的體積之比。2.符號:ρ。3.公式:ρ=mV4.單位:kg/m3、g/cm3。1g/cm3=1×103kg/m3。5.密度是物質本身的一種特性。6.密度表。第2課時密度的簡單計算密度與溫度教材分析一、課標分析掌握密度公式的應用,知道密度與溫度的關系。二、內容和地位分析在上一節(jié)課學生已經學習了密度的相關知識,這一節(jié)課將在上一節(jié)課的基礎上,進一步練習使用密度公式,并在學習密度與溫度的關系的基礎上,利用密度知識解釋一些簡單的自然現(xiàn)象。

學情分析學生已經學習了密度的相關知識,本節(jié)內容需要將密度的相關知識聯(lián)系實際,學會計算物體的質量和體積。通過學習溫度對密度的影響,知道密度對生產和生活的重要作用,能解釋密度與社會生活相關的簡單問題。教學目標1.能聯(lián)系實際運用密度公式進行有關計算。2.知道密度與溫度的關系。核心素養(yǎng)學會通過圖像比較物質密度的大小以及求解物質的密度。并在情感上學會養(yǎng)成善于觀察和思考的習慣,樹立將知識運用于實際的意識。重點難點重點:運用密度公式進行有關計算。難點:運用密度公式進行有關計算。教學過程教學環(huán)節(jié)教學內容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)一:導入新課教師提問:上一節(jié)課我們學習了密度,請問密度的定義是什么?密度的公式是什么?密度的單位是什么?隨機找學生回答。通過問題復習上一節(jié)課的內容。環(huán)節(jié)二:例題與練習閱讀教材第149頁例題:1.分析題目。2.講解解題過程。3.教師在黑板上寫出解題過程。教師出示下面的例題,先給學生一些時間思考,然后讓個別學生到黑板上寫出計算過程,其他同學在下面計算,教師最后指出學生的不足并加以糾正。例1一個實心金屬塊的質量m=158g,體積V=20cm3,求該金屬塊的密度。例2一輛油罐車中裝了30m3的油料,小明想知道所裝油料的質量,但不知道其密度大小,便從車上取出30cm3的油料,測得其質量為24.6g。求:(1)這種油料的密度是多少?(2)油罐車上所裝油料的質量是多少千克?學生聽講、思考。學生動手計算。請一名學生到講臺上板書自己的解題過程。教師講解解題思路,讓學生從一開始就有一個正確的物理思維。利用靈活多變的題型,提高學生運用公式和變形式解決問題的能力。環(huán)節(jié)三:密度與溫度教師提問:乒乓球不小心被壓癟了,但是沒有裂口,你能讓它恢復原狀嗎?教師提問:(1)為什么把乒乓球放到熱水中,乒乓球能鼓起來?(2)乒乓球里的氣體受熱膨脹,質量是否改變?(3)乒乓球內氣體的密度如何變化?教師總結:可見,物質的密度與溫度是有關系的。接下來我們就研究物質的密度與溫度的關系。學生思考,并回答問題:用熱水燙。學生回答:(1)空氣受熱膨脹。(2)沒有。(3)變小。通過有關問題,激發(fā)學生學習的興趣,引起學生對密度和溫度關系的思考。

續(xù)表教學環(huán)節(jié)教學內容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)三:密度與溫度探究活動1:膨脹的氣球。教師提問:在室溫下,將一個氣球綁在燒瓶口上,并把燒瓶分別放在熱水和冷水中,會有什么現(xiàn)象?教師演示實驗。教師提問:為什么在冷水中氣球不膨脹,而在熱水中氣球膨脹?教師提問:從這幾個實驗我們能總結出什么規(guī)律?教師總結:溫度能改變物質的密度。一般物質具有熱脹冷縮的性質,溫度升高時物質的體積增大,所以密度會減小。氣體的密度隨溫度的變化非常明顯,固體和液體的密度受溫度變化的影響較小。教師:請大家思考我們日常生活中還有哪些利用了“物質密度隨著溫度的變化而變化”的例子呢?教師:為什么“熱氣球”和“孔明燈”會上升?教師提問:你發(fā)現(xiàn)了嗎?家里和教室里的暖氣都是安裝在房屋的下方,而空調安裝在房屋的上方,這是為什么?例3計算9kg的水的體積和同樣質量的冰的體積。(已知ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)教師:通過計算我們可以發(fā)現(xiàn)冰的體積大于水的體積,即水結成冰后體積會膨脹,這與我們前面總結的物體“熱脹冷縮,即溫度升高,密度變小,溫度降低,密度變大”的特點相反。這也是水的特性之一。水的反常膨脹:(1)水在4℃時密度最大。(2)溫度高于4℃時,隨著溫度升高,水的密度越來越小(熱脹冷縮)。(3)溫度低于4℃時,隨著溫度降低,水的密度越來越小(冷脹熱縮)。學生觀察、回答:放入熱水中時,瓶內的氣體受熱膨脹,體積變大,氣球會鼓起來;放入冷水中時,瓶內的氣體遇冷收縮,體積變小,使得氣球不能膨脹。學生回答:熱氣球、孔明燈等。學生回答:溫度升高,物質的密度減小。學生回答:冬天,空氣被暖氣加熱后,密度變小,會向上運動,而房屋內冷空氣的密度大,會向下流動,從而使得屋子里面的空氣流動起來。夏天,熱空氣的密度小,會上升,冷空氣的密度大,會下降,空調工作時,將上方的熱空氣排出室外,使屋內溫度降低。通過實驗探究感受空氣密度變化產生的現(xiàn)象。通過實驗,讓學生練習利用“密度知識”來解釋一些簡單的實驗現(xiàn)象。讓學生進一步練習利用“密度和溫度的知識”解釋自然現(xiàn)象。通過計算讓學生定量理解水的反常膨脹現(xiàn)象。

續(xù)表教學環(huán)節(jié)教學內容學生活動教學意圖環(huán)節(jié)三:密度與溫度(4)水凝固成冰時體積變大,密度變小。教師提問:冬天盛有水的水缸容易裂開,這是為什么?教師提問:為什么冬天河里的魚凍不死呢?請看教材第149頁“科學世界”。例4冬天,常看到室外的自來水管包一層保溫材料,是為了防止水管凍裂,水管被凍裂的主要原因是()A.水管里的水結成冰后,密度變大B.水管里的水結成冰后,質量變大C.水管里的水結成冰后,體積變大D.水管本身耐寒冷程度不高例5如圖所示為質量為1g的某種液體的體積-溫度關系圖像,以下相關說法正確的是()A.4℃時,該液體的密度最小B.溫度從0℃升高到8℃,該液體的密度一直變小C.溫度從0℃升高到4℃,該液體的體積一直變大D.1℃時該液體的密度比5℃時小學生計算,找一位學生到黑板上板書他的計算過程。學生回答:水結成冰后體積變大,將水缸脹裂。學生回答:因為水具有反常膨脹的性質。學生解答練習題,鍛煉利用物理知識解決實際問題的能力。將物理理論運用于解釋自然現(xiàn)象。鍛煉學生理論聯(lián)系實際的能力。鞏固所學知識、檢測學習成果。板書設計第2課時密度的簡單計算密度與溫度一、例題二、密度與溫度1.溫度能改變物質的密度。一般物質具有熱脹冷縮的性質,溫度升高,密度減小。2.水的反常膨脹。課后·知能演練一、基礎鞏固1.小劉同學將手中的一瓶礦泉水喝掉一半后,剩余水的質量和密度大小的變化情況分別是()A.不變;變大 B.變小;變小C.變小;不變 D.不變;變小2.在探究物體質量與體積關系的實驗中,某同學選用__________(選填“相同體積”或“不同體積”)的鐵塊完成探究時,要使用__________測量物體的質量,實驗中,還需要選用__________(選填“相同物質”或“不同物質”)繼續(xù)進行實驗,這樣做的目的是。

3.我國生產的“手撕鋼”(如圖所示)厚度只有0.015mm?，F(xiàn)有面積為1m2的手撕鋼,它的質量為__________g。(設ρ鋼=7.8×103kg/m3)

二、能力提升4.如圖所示,三個規(guī)格相同的杯子里分別裝有質量相等的水、鹽水和煤油。已知鹽水的密度為1.1×103kg/m3,煤油的密度為0.8×103kg/m3。根據(jù)杯中液面的位置可以判定()A.乙杯是鹽水,丙杯是水 B.乙杯是水,丙杯是煤油C.甲杯是水,乙杯是鹽水 D.甲杯是鹽水,乙杯是煤油5.由不同材料組成的a、b、c三個實心物體,它們的體積與質量的關系如圖所示,下列說法正確的是()A.a的密度最大B.c的密度最大C.a的體積一定大于b的體積D.b的密度為0.5×103kg/m36.醫(yī)院里有一個氧氣瓶,它的容積是10dm3,里面裝有密度為2.5kg/m3的氧氣,某次搶救病人用去了5g氧氣,則瓶內剩余氧氣的密度為()A.1.0kg/m3 B.2.0kg/m3C.2.2kg/m3 D.2.5kg/m37.有一個質量為0.25kg的瓶子,裝滿水后稱得總質量為1.5kg。(1)瓶子的容積是多少?(2)若盛滿某種液體后,稱得總質量為1.75kg,則此液體的密度是多少?三、思維拓展8.在探究質量與體積的關系時,小明找來大小不同的塑料塊和某種液體做實驗。甲乙(1)圖甲是小明在水平桌面上使用托盤天平的情境,他的錯誤是__________。

(2)改正錯誤后,小明正確操作,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別畫出了塑料塊和液體的質量隨體積變化的圖像,如圖乙所示。①分析圖像可知,同種物質組成的不同物體,其質量與體積的比值__________(選填“相同”或“不同”),物理學中將__________與__________的比值定義為密度。

②塑料和液體相比,塑料的密度__________(選填“更大”或“更小”)?！菊n后·知能演練】1.C解析:將手中的一瓶礦泉水喝掉一半后,剩余水的質量減小一半,而水的狀態(tài)不變,故密度不變,故選C。2.不同體積托盤天平不同物質通過多次實驗得到普遍規(guī)律解析:在探究物體質量與體積關系實驗中,先用托盤天平測量不同的體積的鐵塊的質量,得出同種物質的質量和體積的比值相同;再選用不同物質繼續(xù)進行實驗,看看其他物質的質量和體積的比值是否也不變,這樣做的目的是通過多次實驗得到普遍規(guī)律。3.117解析:手撕鋼的厚度只有0.015mm,面積為1m2,則手撕鋼的體積為V=Sh=1m2×0.015×10-3m=1.5×10-5m3,根據(jù)ρ=mV可得,面積為1m2m=ρ鋼V=7.8×103kg/m3×1.5×10-5m3=0.117kg=117g。4.A解析:由所給數(shù)據(jù)可知,鹽水的密度最大,其次是水,密度最小的是煤油;根據(jù)ρ=mV可得V=mρ,由題意知,三者質量相等,所以體積最大的是煤油,體積最小的是鹽水;則甲是煤油,乙是鹽水,丙是水。故選5.B解析:由圖可知,當a、b、c的體積都為